慢性阻塞性肺疾病急性发作期患者BUN、Hcy、BNP水平变化及其与血气分析指标的相关性
2020-09-22钱晓君荣光生
仇 煜,钱晓君,贾 伟,张 雪,荣光生
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一种常见的气流阻塞性慢性疾病,随着病情进展可发展为肺源性心脏病(肺心病)和呼吸衰竭[1-4],临床常表现为慢性咳嗽、气促、胸闷等,多发生于中老年人群,发病率和致残率较高,严重威胁患者的健康[5-7]。目前COPD发病原因尚未完全明确,考虑环境因素、个体易感因素是该病的危险因素[8]。对于急性发作期的COPD患者而言,机体的呼吸道炎症反应和缺氧程度较大,易引起肺血管收缩和肺动脉高压,导致慢性肺心病及右心衰竭[9]。同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)是氨基酸半胱氨酸的异种,在COPD患者血清中的表达水平较高[10]。脑利钠肽(brain natriuretic peptide, BNP)是一种主要由心室细胞合成分泌的多肽,具有排钠、排尿及较强的舒血管作用,并且参与心肺疾病的发生发展过程[11-12]。基于此,本研究检测COPD急性发作期患者血尿素(boold urea nitrogen, BUN)、Hcy、BNP水平变化,探讨其与血气分析指标的相关性。
1 资料与方法
1.1一般资料 选择我院2018年1月—2019年12月收治的符合纳入及排除标准的COPD急性发作期151例作为观察组,选取同期在我院健康体检者62例作为对照组。纳入标准:①符合COPD急性发作期相关诊断标准[13];②表现为不同程度的咳嗽、气促或咳脓性痰;③于发病24 h内接受治疗。排除标准:①合并高血压病、肝肾功能不全及急性心力衰竭等疾病;②有恶性肿瘤;③合并糖尿病、严重传染性疾病及冠心病等疾病。观察组男127例,女24例;年龄56~91(76.25±5.68)岁;COPD病程6个月~3年(1.15±0.34)年;本次急性发作期病程0.5~24(4.56±1.25)h;合并肺心病45例。对照组男52例,女10例;年龄60~82(75.68±5.41)岁。两组性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准,患者和(或)其家属对本研究知情同意且签署知情同意书。
1.2治疗方法 所有COPD急性发作期患者均在入院后行科学规范化治疗,包括抗感染、进行有创和无创机械通气、液体管理、合理营养支持及肺康复治疗等。
1.3观察指标 ①观察组于入院次日、对照组于体检日清晨采集空腹肘静脉血5 ml,以3000 r/min的速度离心10 min,留取上清液,保存在-80℃冰箱中待检。采用贝克曼库尔特AU5800全自动生化分析仪检测BUN及血肌酐(serum creatinine, Scr)水平;采用免疫发光法测定BNP水平,采用酶联免疫吸附法测定Hcy水平,检测试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司,具体操作过程严格参照试剂盒说明书进行。②观察组入院后采集动脉血1 ml,采用BAYER860型血气自动分析仪测定动脉血氧分压(arterial partial pressure of oxygen, PaO2)及动脉血二氧化碳分压(arterial partial pressure of carbon dioxide, PaCO2)水平,并分析BUN、Hcy、BNP与PaO2、PaCO2的相关性。③观察组入院后、对照组体检当天采用MS Diffusion肺功能仪(德国耶格公司)测定第1秒用力呼气容积(expiratory volume in first second, FEV1)、用力肺活量(forced vital capacity, FVC),并计算FEV1/FVC。
2 结果
2.1血清相关指标比较 两组Scr水平比较差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,观察组BUN、Hcy、BNP水平升高,差异有统计学意义(P<0.01)。见表1。
表1 慢性阻塞性肺疾病急性发作期患者与健康体检者血清相关指标比较
2.2肺功能相关指标比较 与对照组比较,观察组FEV1、FVC及FEV1/FVC水平降低,差异有统计学意义(P<0.01)。见表2。
表2 慢性阻塞性肺疾病急性发作期患者与健康体检者肺功能相关指标比较
2.3COPD急性发作期患者BUN、Hcy、BNP与PaO2、PaCO2相关性分析 Pearson相关性分析显示,COPD急性发作期患者PaO2水平与BUN、Hcy、BNP水平呈负相关(r=-0.352、P<0.001,r=-0.338、P<0.001,r=-0.461、P<0.001);PaCO2水平与BUN、Hcy、BNP水平呈正相关(r=0.452、P<0.001,r=0.306、P<0.001,r=0.462、P<0.001);BUN水平与Hcy、BNP水平呈正相关(r=0.172、P=0.035,r=0.361、P<0.001);Hcy水平与BNP水平呈正相关(r=0.292、P<0.001)。
3 讨论
COPD是一种严重破坏性肺部疾病,以不完全可逆的气流受限为主要特征,可引起氧气供应不足及二氧化碳潴留[14-16]。COPD急性发作期患者缺氧加重,引发机体病理生理改变,一方面使肾血流量减少及肾小球滤过率降低,导致肾功能异常[17-18];另一方面与气道内炎性因子共同作用损伤中枢神经系统,使患者出现认知功能障碍[19-20]。因此,临床应该加强对COPD患者的监测,以预防病情进一步恶化。
BUN作为机体代谢的终末产物之一,是评价肾小球滤过功能的重要指标。有研究指出,当BUN>7.14 mmoL/L时,COPD患者的死亡风险明显增加[21]。BNP是一种具有调节心血管功能的肽类激素,常作为心力衰竭的主要标志物[22-23],主要在心室中表达,也可以在脑组织中少量表达,其不仅反映左心室收缩情况,还反映左心室舒张情况。有研究显示,肺动脉高压患者及COPD患者的血清BNP水平显著上升,可能参与疾病的发生发展过程[24-25]。本研究结果显示,观察组BUN、BNP水平显著高于对照组,提示COPD急性发作期患者的心、肾功能均受到了一定损伤,分析原因如下:①在COPD的发展过程中,肺血管阻力随之增加,从而引起肺动脉高压,导致心功能受损,使血清BNP水平升高[26];②干扰素、肿瘤坏死因子等炎性因子大量释放,引发BNP水平升高[27];③COPD患者的肺部毛细血管遭受严重破坏,加之BNP主要在肺循环中完成代谢过程,降低了肺脏对BNP的代谢能力,进而导致血清BNP水平升高;④COPD急性发作时,由于缺氧引起肾小球血管收缩增加,使肾小球血流量下降,进而导致肾功能受损,肾小球滤过率降低,引发BUN水平上升。
机体Hcy主要来自于饮食中的甲硫氨酸及半胱氨酸,血液Hcy主要来自于内皮细胞和肝脏,其表达水平受到基因和环境因素的综合影响。Hcy可以有效抑制血管内皮细胞合成,阻止内皮细胞修复,影响一氧化氮的生物作用,进而引起血管内皮功能异常[28]。本研究结果显示,观察组血清Hcy水平显著高于对照组,提示血清Hcy可能参与COPD的发生发展过程,分析原因可能如下:①COPD患者肺内氧化反应增强,抑制了Hcy生成甲硫氨酸的过程;②缺氧导致交感神经兴奋性增加,肾小球滤过功能降低,代谢清除能力减弱,进而使Hcy水平升高[29]。本文COPD急性发作期患者PaO2水平与BUN、Hcy、BNP水平呈负相关,PaCO2水平与BUN、Hcy、BNP水平呈正相关,BUN水平与Hcy、BNP水平呈正相关,Hcy水平与BNP水平呈正相关,提示COPD急性发作时,由于患者肺部发生感染,常导致急性炎症反应,进而使患者进一步缺氧,造成心肌功能受损,右心室功能障碍。
综上所述,COPD急性发作期患者BUN、Hcy、BNP水平显著升高,可能参与COPD急性发作期的发生发展过程。